カテゴリー: DIY

　スピンドルをPWMでコントロールすべく，いろいろやって
　ました。
　MACH上に，回転数数を表示するのに，以前，
　　　EESX911R
　というオムロンのフォトインタラプタ―を使いましたが
　〇月にある、
　　ＣＮＺ１０２３
　を使おうと思いました。使えれば、ＣＮＺ１０２３の方が
　一個20円と格安なので、コスパ最高なのですが。
　結論から言うと、オシロでは、きれいな波形が確認で
　きるのですが、残念ながら、私の力では、ＭＡＣＨに
　取り込めませんでした。
　諸兄のＨＰを参考に、
　プルダウンの抵抗やらいろいろ変化させてみましたが、
　だめでした。もしかしたら、前回のように、フォトカプラー
　等で、処理しないとだめなんでしょうかね。
　
　ということで、前回使った
　　EESX911R
　で、回転数を取り込んで表示さて、入力した数値との
　比較を行いました。
　結果、クローズドループのコントロールになるかなと
　思いましたが、だめでした。
　結果は次のようでした。

　　　回転数入力　ポート２　10番ピン
　　　ＰＷＭ出力　　ポート２　14番ピン
　　　カーネル　　　　　　　2500ｋｈｚ
　　　ＰＷＭ基本周蓮　　　1000Ｈｚ
　　　ＭＡＣＨ　ＳＲＯ　20パーセント
　　　　　（これが一番数値が近かった）
　　　入力　　　　　表示　ＲＰＭ
　　　1000　　　　　　1339
　　　2000　　　　　　2339
　　　3000　　　　　　3178
　　　4000　　　　　　3932
　　　5000　　　　　　4623
　　　6000　　　　　　5250
　　　7000　　　　　　5778
　　　8000　　　　　　6218
　　　9000　　　　　　6222

　ＭＡＣＨの、フィードバック、クローズをコントロール、の
　項目にチェックをいれても大きな差はありませんでした。
　ただ、またまた未知数なのですが、Ｐ、Ｉ、Ｄ　の設定の
　項目もあり、ここはデフォでしたので、もしかして、設定
　によっては、うまくいくのかな、と思ったりもしました。
　ありきたりの実験の様子です。

　

　ＭＡＣＨからのＰＷＭの基本周波数は変換してませんので、
　後日、変換した後どうなるか、見てみたいと思います。
　なかなか思うようにできないですね。

　MACHからのPWM制御で，PWMコントローラを通して，
　モーターを回してみましたが，入力値と，回転数がかなり
　離れています。
　MACHの問題なのか，PWMのコントローラーの問題か，
　それとも，別の問題なのか分からないので，
　PWM発生器から，DUTY比を変えて，回転数との関係
　を見てみました。

　

　PWMの基本周波数は，２ｋｈｚにしました。
　モーターの最高回転数は，９４００ｒｐｍです。
　
　　　DUTY比　　　　　　　回転数
　　　１０％　　　　　　　　３４６６ｒｐｍ
　　　２０％　　　　　　　　５７００ｒｐｍ
　　　３０％　　　　　　　　７０５８ｒｐｍ
　　　４０％　　　　　　　　７８００ｒｐｍ
　　　５０％　　　　　　　　８２００ｒｐｍ
　　　６０％　　　　　　　　８６００ｒｐｍ
　　　７０％　　　　　　　　８８００ｒｐｍ
　　　８０％　　　　　　　　９０００ｒｐｍ
　　　９０％　　　　　　　　９４００ｒｐｍ
　　１００％　　　　　　　　回転せず

　PWMのDUTY比と回転数は，比例しないようです。
　正確なコントロールをするには，やはりループバック
　でコントロールする必要があるのでしょうかね。
　回転数をMACHに入れて，ループバックでのコントロール
　をしてみたいと思います。

　前回の記事書いたのもう３年もまえなんですねえ。
　やるつもりでしばらく（ずっと）中断してました。
　機会があって，またその続きをしました。
　今回は，実際のスピンドルモーターをMACHから，
　コントロールしてみました。といっても，私の実験環境
　でですけど。

　

　次の環境で確認しました。

　MACH３→Smooth Stepper→◯ECさん基盤
　　　　　　　　　　↓　　　　　　　　↓　
　　　　　　スピンドルモーター　　ステッピングモーター
　MACH３からのPWM信号は，
　　　　　　　　◯ECさん基盤→汎用出力　１４番
　　　　　　　　Smooth Stepper→ポート２の　１，１４，１７

　のそれぞれで確認でき，写真赤丸の
　PWMコントローラーを介してモーターをコントロールで
　きました。
　という訳で，今回は，MACHへの数値の入力と実際の
　回転数について調べました。

　kenerl Speed 25000Hz
　Pwm Base Freq. 1000
　Pully Selection Min Speed 0
　　　　　　　Max Speed 10000
　　　　　　　Ratio 1

　の設定です。ちなみに，モーターをPWMコントローラー
　を介さないで回すと，９９４９ｒｐｍで，約１００００ｒｐｍ
　位ですね。

　　入力数値　　　　　　　　　実際の回転数
　　　　　５００　　　　　　　　　　　２４８８
　　　　１０００　　　　　　　　　　　４３００
　　　　２０００　　　　　　　　　　　６５４０
　　　　３０００　　　　　　　　　　　７６６８
　　　　４０００　　　　　　　　　　　８２５４
　　　　５０００　　　　　　　　　　　８６１０
　　　　６０００　　　　　　　　　　　８８１３
　　　　７０００　　　　　　　　　　　８９９７
　　　　８０００　　　　　　　　　　　９１０５
　　　　９０００　　　　　　　　　　　９２００
　　　１００００　　　　　　　　　　　回転せず

　　　小さい数字の入力だと
　　　　　１００→約１０００
　　　　　２００→約２０００
　　　で入力のほぼ１０倍になってました。
　　　回転数をMachにフィードバックしていませんので，
　　　フィードバックするように
　　　　　Use　Spindle　FeedBack　in　Sync　Mode
　　　チェックを入れるともっと正確になるんでしょうかね。
　　　諸兄のHPにあった，基本周波数と分解能の問題
　　　のような気もしますが。
　　　多分，基本周波数を上げて，分解能をあげると
　
　　　もっと細かい制御ができるのかなと思います。
　　　後日，基本周波数を変更して，確かめてみようか
　　　と思います。　

　暖かくなってきたので，芝生の手入れを始めました。
　少し刈り高を短くするのに，今まで刈り高を高くするアダプター
　を芝刈り機から外して，使ってみました。
　アダプターなしだと，５ｍｍ～２５ｍｍでので調整ができます
　ので，１０ｍｍのセットで，刈ってみました。
　結果，

　

　のように，設定より深く刈り込んでしまったようです。
　過負荷の表示で，モーターが止まってしまいます。
　刃が切れないので，ロータリー刃と固定刃の間に芝を
　沢山巻き込んでしまって，止まってしまうようでした。多分，
　本来だと，この巻き込んだ部分で，切ることができるのだと
　思います。
　ロータリー刃を固定刃を手で触ってみると，全然抵抗が
　なく，刃先が丸まってるのが分かります。
　まあ，この芝刈り機の購入が２０１１年の４月ですから，
　８年あまり，使ったことになります。
　
　思い切って，ロータリー刃と固定刃を交換することにして，
　早速ポチりました。
　送料節約のため同じところにしたかったのですが，
　固定刃を固定する，５Ｍ×８の六角皿ネジと固定刃の
　両方取り扱ってるのが，◯タロウだけでしたので，
　　　　　固定刃→→◯タロウ
　にしました。
　ロータリー刃も◯タロウでと思いましたが，残念ながら，
　◯タロウでは，取り扱いが終了してました。（メーカーで，
　芝刈り機本体の製造も中止になるのかと邪推してます）
　そこて，
　　　　ロータリー刃→→◯天
　にしました。
　本体からロータリー刃と固定刃を取り外すのに苦労しました。
　長年，油も差さずに使ってたので，固定に使われている
　ネジがさびて，固着してしまっていました。自分だけでは，
　外せず，自動車やさんの友人にもお手伝いしてもらいました。
　まあ，あとどれくらい使えるかはわかりませんが，
　後々のメンテを考え，全部ステンレスにすることにしました。
　Ｍ６×２０のステンレスのキャップボルトは，ＨＣで入手でき
　ましたが，
　その他の物はＨＣではありませんでしたので，
　　　Ｍ５×８の六角皿ネジ→→◯タロウ
　　　Ｍ６×４５の細目キャップボルト→→◯ルガ
　で，購入しました。Ｍ６×４５のネジは，送料等入れると，
　一本３００円オーバーの値段になってしまいました。
　２本あればよかったのですが，余分に購入しました。
　ここは，最低購入金額が５００円なので，中途半端な本数の
　購入になりました。
　まあ，あまったネジは，◯オクにでもだしましょうかね。

　

　この一番左のネジがくせもので，細目ネジかなと検討はつけ
　ていたのですが，念のためメーカーに問い合わせてみましたが，
　M6×４５以上の情報だ資料に記載がないので，公開でき
　ないとのことでした。
　初めからそうすればよかったのですが，ピッチケージピッチを
　計ってみると，０．７５で，やはり細目のピッチでした。
　ネジ関係がそろいましたので，後は，ロータリー刃と固定刃
　の到着待ちです。